PID控制算法卡尔曼滤波 源码资料,我们都知道PID控制器中包含三个控制单元,分别是比例单元,积分单元和微分单元,那这三个控制单元具体负责哪些工作呢?上一期提到,“比例单元的输出由误差乘以比例常数得到”指的是根据误差和比例系数计算当前输出。举一个简单的例子大家就明白啦:假设比例系数是0.5,列车当前的牵引力是20kN,根据牵引特性曲线计算的期望牵引力是100kN,那么误差就是100-20=80kN。第一次加速,获得的牵引力就是80(误差)* 0.5(比例系数)=40kN,那么现在的牵引力就达到20(当前牵引力)+ 40(第一次加速电机产生的牵引力) = 60kN。此时的误差就变成100(期望牵引力)- 60(当前牵引力)= 40kN。那么第二次加速,应该获得的牵引力就是40 * 0.5 = 20kN,此时列车的牵引力就是60 + 20 = 80kN。第三次加速,误差变成了100 – 80 = 20kN,如此循环下去,最终就会得到100kN的牵引力啦!这就是比例单元的工作。

空间站是人类探索太空的桥头堡。在空间站建设及运营期间,空间机器人承担着执行建造、维护等精细操作的使命,而精细操作的前提是对目标的精确跟踪。但是,太空中的特殊环境使得目标跟踪数据中掺杂着复杂非高斯噪声,会影响目标跟踪精度。在应对复杂非高斯误差信号时,传统卡尔曼滤波器的性能会严重下滑,难以满足现阶段目标跟踪任务的高精度需求。因此,面向复杂非高斯噪声研究新型滤波算法已势在必行。在Space: Science & Technology (《空间科学与技术》(英文))新发表的文章中,湖南大学王耀南院士团队携手北京理工大学机电学院研究团队,共同提出了广义最大相关熵卡尔曼滤波器(Generalized Maximum Correntropy Kalman Filter, GMCKF),旨在有效应对目标跟踪过程中可能遇到的各种形式非高斯噪声,并提高其跟踪精度。